一種數(shù)控無觸點穩(wěn)壓器補償電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種數(shù)控無觸點穩(wěn)壓器補償電路。包括有補償變壓器T2、調(diào)壓電路、方向控制電路、浪涌吸收電路以及用于采樣電流的電流采樣電路調(diào)壓電路提供不同的電壓等級通過方向控制電路實現(xiàn)電壓大小和方向可變的電壓,經(jīng)過補償變壓器T2對其疊加實現(xiàn)出輸出電壓穩(wěn)定,浪涌吸收電路在電壓大小或方向改變的過程中以納秒級的速度對反向浪涌電壓進行吸收有效的保護了晶閘管,電流采樣電路對補償回路中的電流進行檢測,特別是并聯(lián)的電阻能對微小的電流信號進行檢測,有效的確保晶閘管的過零切換;實現(xiàn)了調(diào)壓器的抽頭少、穩(wěn)壓精度高、響應時間快、體積小、無觸點、無諧波、無浪涌沖擊等優(yōu)點。
【專利說明】一種數(shù)控無觸點穩(wěn)壓器補償電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種數(shù)控無觸點穩(wěn)壓器補償電路。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市面上的線圈式穩(wěn)壓器補償結(jié)構(gòu)或電路大概分為三種:1、由驅(qū)動電機、自動控制電路和碳刷組成;此類穩(wěn)壓器的故障率較高;2、由補償變壓器、多抽頭調(diào)壓器和接觸器組成;此類穩(wěn)壓器通過接觸器矩陣控制多抽頭調(diào)壓器的相應抽頭給補償變壓器供電實現(xiàn)穩(wěn)壓的功能;此類穩(wěn)壓器采用的多抽頭多調(diào)壓器,存在穩(wěn)壓精度低的問題,而且體積較大;
3、采用的是接觸器控制;此類補償電路響應時間過慢,對于高精密的設(shè)備來說滿足不了要求;4、由多補償變壓器和可控硅組成;此類穩(wěn)壓器采用可控硅因此其響應時間快,但多個補償變壓器直接影響到了穩(wěn)壓器本身的精度和體積問題;5、現(xiàn)有電子式穩(wěn)壓器補償電路的浪涌吸收電路中沒有電阻ZR而且與晶閘管并連的接觸器接的是常開觸點這在開機啟動的瞬間無法完成浪涌吸收的作用,導致晶閘管在開機瞬間有誤導通的情況,從而燒壞電力電子器件;現(xiàn)有電子式穩(wěn)壓器補償電路的調(diào)壓電路中沒有短路保護裝置,從而很容易導致燒壞電力電子器件以及重安全事故;現(xiàn)有電子式穩(wěn)壓器補償電路的電流檢測端沒有電流檢測電阻,在微小電流情況下二極管無法導通,控制板無法檢測到電流信號而不做相應處理,從而存在一個死區(qū)情況。因此亟需一種能有效解決上述不同類型的穩(wěn)壓器補償電路。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的在于克服以上所述的缺點,提供一種體積可控、精度高、響應快、安全性高、無諧波、無浪涌、無沖擊的一種數(shù)控無觸點穩(wěn)壓器補償電路。
[0004]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型的具體方案如下:數(shù)控無觸點穩(wěn)壓器補償電路,其特征在于:包括有補償變壓器T2、調(diào)壓電路、方向控制電路、浪涌吸收電路以及用于采樣電流的電流采樣電路;
[0005]所述的浪涌吸收電路包括晶閘管TR1、接觸器KMl的常開觸點、接觸器KM3常閉觸點、電阻Ral、電阻ZR ;所述晶閘管TRl的一端、接觸器KMl的常開觸點的一端、接觸器KM3常閉觸點的一端、電阻ZR的一端與補償變壓器T2的次級一端相連,所述晶閘管TRl的另一端、接觸器KM3常閉觸點的另一端、電阻ZR的另一端相接再與電阻Ral的一端相連,電阻Ral的另一端與補償變壓器T2的次級另一端相連;接觸器KMl的常開觸點的另一端與補償變壓器T2的次級另一端相連。
[0006]其中,所述調(diào)壓電路包括有采用兩段式繞法的調(diào)壓器Tl、晶閘管TR6、晶閘管TR7、晶閘管TR8、晶閘管TR9、晶閘管TRlO^aH閘管TRl 1、晶閘管TR12、晶閘管TR13、熔斷器Fl、熔斷器F2、熔斷器F3、熔斷器F4、熔斷器F5、熔斷器F6、熔斷器F7、熔斷器F8 ;
[0007]所述調(diào)壓器Tl的第一段設(shè)有五個抽頭,其第一段的第一個抽頭通過熔斷器Fl連接晶閘管TR13的一端,其第一段的第三個抽頭通過熔斷器F2連接晶閘管TR12的一端,其第一段的第四個抽頭通過熔斷器F3連接晶閘管TRll的一端,其第一段的第五個抽頭通過熔斷器F4連接晶閘管TRlO的一端;
[0008]所述調(diào)壓器Tl的第二段設(shè)有四個抽頭,其第二段的第一個抽頭通過熔斷器F8連接晶閘管TR6的一端,其第二段的第二個抽頭通過熔斷器F7連接晶閘管TR7的一端,其第二段的第三個抽頭通過熔斷器F6連接晶閘管TR8的一端,其第二段的第四個抽頭通過熔斷器F5連接晶閘管TR9的一端;
[0009]所述調(diào)壓器Tl的第一段的第五個抽頭與方向控制電路的一個輸入端連接于零線;所述調(diào)壓器Tl的第一段的第二個抽頭與補償變壓器T2的輸出端連接;所述方向控制電路的兩個輸出端分別與補償變壓器T2的次級繞組相連;所述電流采樣電路的輸入端接調(diào)壓器Tl的第二段的第四個抽頭。
[0010]其中,所述方向控制電路包括有晶閘管TR2?晶閘管TR5 ;所述晶閘管TR2的一端與晶閘管TR3的一端連接組成第一輸入端;晶閘管TR3的另一端與晶閘管TR4的一端連接組成第一輸出端;晶閘管TR4的另一端與晶閘管TR5的一端連接組成第二輸入端;晶閘管TR5的另一端與晶閘管TR2的另一端連接組成第二輸出端。
[0011]其中,所述電流采樣電路包括有二極管組Dl、電阻Ra2 ;所述二極管組Dl為兩個反向并聯(lián)的二極管組成;所述二極管組Dl與電阻Ra2并聯(lián)。
[0012]其中,所述調(diào)壓器Tl的第一段的第二個抽頭與補償變壓器T2的輸出端之間還連接有接觸器KM2的常開觸點。
[0013]本實用新型的有益效果為:調(diào)壓電路提供不同的電壓等級通過方向控制電路實現(xiàn)電壓大小和方向可變的電壓,經(jīng)過補償變壓器T2對其疊加實現(xiàn)出輸出電壓穩(wěn)定,浪涌吸收電路在電壓大小或方向改變的過程中以納秒級的速度對反向浪涌電壓進行吸收有效的保護了晶閘管,電流采樣電路對補償回路中的電流進行檢測,特別是并聯(lián)的電阻能對微小的電流信號進行檢測,有效的確保晶閘管的過零切換;實現(xiàn)了調(diào)壓器的抽頭少、穩(wěn)壓精度高、響應時間快、體積小、無觸點、無諧波、無浪涌沖擊等優(yōu)點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型的電路原理圖;
[0015]圖1中的附圖標記說明:1-浪涌吸收電路;2_方向控制電路;3_調(diào)壓電路;4_電流采樣電路。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細的說明,并不是把本實用新型的實施范圍局限于此。
[0017]如圖1所示,本實施例所述的一種數(shù)控無觸點穩(wěn)壓器補償電路,包括有補償變壓器T2、調(diào)壓電路3、方向控制電路2、浪涌吸收電路I以及用于采樣電流的電流采樣電路4;所述調(diào)壓電路3包括有采用兩段式繞法的調(diào)壓器Tl、晶閘管TR6、晶閘管TR7、晶閘管TR8、晶閘管TR9、晶閘管TR10、晶閘管TR11、晶閘管TR12、晶閘管TR13、熔斷器F1、熔斷器F2、熔斷器F3、熔斷器F4、熔斷器F5、熔斷器F6、熔斷器F7、熔斷器F8 ;所述調(diào)壓器Tl的第一段設(shè)有五個抽頭,其第一段的第一個抽頭通過熔斷器Fl連接晶閘管TR13的一端,其第一段的第三個抽頭通過熔斷器F2連接晶閘管TR12的一端,其第一段的第四個抽頭通過熔斷器F3連接晶閘管TRll的一端,其第一段的第五個抽頭通過熔斷器F4連接晶閘管TRlO的一端;所述調(diào)壓器Tl的第二段設(shè)有四個抽頭,其第二段的第一個抽頭通過熔斷器F8連接晶閘管TR6的一端,其第二段的第二個抽頭通過熔斷器F7連接晶閘管TR7的一端,其第二段的第三個抽頭通過熔斷器F6連接晶閘管TR8的一端,其第二段的第四個抽頭通過熔斷器F5連接晶閘管TR9的一端;所述調(diào)壓器Tl的第一段的第五個抽頭與方向控制電路2的一個輸入端連接于零線;所述調(diào)壓器Tl的第一段的第二個抽頭與補償變壓器T2的輸出端連接;所述方向控制電路2的兩個輸出端分別與補償變壓器T2的次級繞組相連;所述電流采樣電路4的輸入端接調(diào)壓器Tl的第二段的第四個抽頭。其中,所述的浪涌吸收電路I包括晶閘管TR1、接觸器KMl的常開觸點、接觸器KM3常閉觸點、電阻Ral、電阻ZR ;所述晶閘管TRl的一端、接觸器KMl的常開觸點的一端、接觸器KM3常閉觸點的一端、電阻ZR的一端與補償變壓器T2的次級一端相連,所述晶閘管TRl的另一端、接觸器KM3常閉觸點的另一端、電阻ZR的另一端相接再與電阻Ral的一端相連,電阻Ral的另一端與補償變壓器T2的次級另一端相連;接觸器KMl的常開觸點的另一端與補償變壓器T2的次級另一端相連。其中,所述方向控制電路2包括有晶閘管TR2?晶閘管TR5 ;所述晶閘管TR2的一端與晶閘管TR3的一端連接組成第一輸入端;晶閘管TR3的另一端與晶閘管TR4的一端連接組成第一輸出端;晶閘管TR4的另一端與晶閘管TR5的一端連接組成第二輸入端;晶閘管TR5的另一端與晶閘管TR2的另一端連接組成第二輸出端。其中,所述電流采樣電路4包括有二極管組D1、電阻R2 ;所述二極管組Dl為兩個反向并聯(lián)的二極管組成;所述二極管組Dl與電阻R2并聯(lián),實現(xiàn)對微小電流檢測。其中,所述調(diào)壓器Tl的第一段的第二個抽頭與補償變壓器T2的輸出端之間還連接有接觸器KM2常開觸點。
[0018]本實施例所述的一種數(shù)控無觸點穩(wěn)壓器補償電路,在圖1中的輸入端加入一定的電壓Ul后,經(jīng)過補償變壓器T2,接觸器KM2吸合,在圖1中的輸出端也會產(chǎn)生一定的電壓U1,調(diào)壓電路3根據(jù)控制板發(fā)出的控制信號調(diào)節(jié)晶閘管TR6?晶閘管TR13輸出一定大小的電壓給方向控制電路2,方向控制電路2根據(jù)輸出控制信號調(diào)節(jié)晶閘管TR2?晶閘管TR5輸出一定大小和方向的電壓給補償變壓器T2,經(jīng)過補償變壓器T2的疊加實現(xiàn)出輸出電壓穩(wěn)定的目的。
[0019]在開機啟動瞬間補償變壓器T2的次級與電阻Ral、電阻ZR、接觸器KM3的常閉觸點、晶閘管Trl構(gòu)成回路,對開機瞬間產(chǎn)生的高壓進行吸收,特別是電阻ZR能以納秒級的速度進行吸收;電阻ZR、接觸器KM3的常閉觸點、晶閘管Trl并聯(lián)接觸器KM3的常閉觸點實現(xiàn)了軟斷開,無火花產(chǎn)生。
[0020]在正常穩(wěn)壓過程中,晶閘管Trl和接觸器KM3的常閉觸點是斷開的,晶閘管TR2?晶閘管TR13導通,此時電阻ZR和電阻Ral與補償變壓器T2構(gòu)成回路起浪涌吸收作用;在切換電壓大小或方向時晶閘管TR2?晶閘管TR13斷開,晶閘管Trl導通與補償變壓器T2構(gòu)成回路起浪涌吸收作用。
[0021]以上所述僅是本實用新型的一個較佳實施例,故凡依本實用新型專利申請范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾,包含在本實用新型專利申請的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種數(shù)控無觸點穩(wěn)壓器補償電路,其特征在于:包括有補償變壓器T2、調(diào)壓電路(3)、方向控制電路(2)、浪涌吸收電路(I)以及用于采樣電流的電流采樣電路(4); 所述所述的浪涌吸收電路(I)包括晶閘管TR1、接觸器KMl的常開觸點、接觸器KM3常閉觸點、電阻Ral、電阻ZR;所述晶閘管TRl的一端、接觸器KMl的常開觸點的一端、接觸器KM3常閉觸點的一端、電阻ZR的一端與補償變壓器T2的次級一端相連,所述晶閘管TRl的另一端、接觸器KM3常閉觸點的另一端、電阻ZR的另一端相接再與電阻Ral的一端相連,電阻Ral的另一端與補償變壓器T2的次級另一端相連;接觸器KMl的常開觸點的另一端與補償變壓器T2的次級另一端相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種數(shù)控無觸點穩(wěn)壓器補償電路,其特征在于:所述調(diào)壓電路(3)包括有采用兩段式繞法的調(diào)壓器Tl、晶閘管TR6、晶閘管TR7、晶閘管TR8、晶閘管TR9、晶閘管TRlO、晶閘管TRl 1、晶閘管TRl2、晶閘管TRl3、熔斷器Fl、熔斷器F2、熔斷器F3、熔斷器F4、熔斷器F5、熔斷器F6、熔斷器F7、熔斷器F8 ; 所述調(diào)壓器Tl的第一段設(shè)有五個抽頭,其第一段的第一個抽頭通過熔斷器Fl連接晶閘管TR13的一端,其第一段的第三個抽頭通過熔斷器F2連接晶閘管TR12的一端,其第一段的第四個抽頭通過熔斷器F3連接晶閘管TRll的一端,其第一段的第五個抽頭通過熔斷器F4連接晶閘管TRlO的一端; 所述調(diào)壓器Tl的第二段設(shè)有四個抽頭,其第二段的第一個抽頭通過熔斷器F8連接晶閘管TR6的一端,其第二段的第二個抽頭通過熔斷器F7連接晶閘管TR7的一端,其第二段的第三個抽頭通過熔斷器F6連接晶閘管TR8的一端,其第二段的第四個抽頭通過熔斷器F5連接晶閘管TR9的一端; 所述調(diào)壓器Tl的第一段的第五個抽頭與方向控制電路(2)的一個輸入端連接于零線;所述調(diào)壓器Tl的第一段的第二個抽頭與補償變壓器T2的輸出端連接;所述方向控制電路(2)的兩個輸出端分別與補償變壓器T2的次級繞組相連;所述電流采樣電路(4)的輸入端接調(diào)壓器Tl的第二段的第四個抽頭。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種數(shù)控無觸點穩(wěn)壓器補償電路,其特征在于:所述方向控制電路(2)包括有晶閘管TR2?晶閘管TR5 ;所述晶閘管TR2的一端與晶閘管TR3的一端連接組成第一輸入端;晶閘管TR3的另一端與晶閘管TR4的一端連接組成第一輸出端;晶閘管TR4的另一端與晶閘管TR5的一端連接組成第二輸入端;晶閘管TR5的另一端與晶閘管TR2的另一端連接組成第二輸出端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種數(shù)控無觸點穩(wěn)壓器補償電路,其特征在于:所述電流采樣電路(4)包括有二極管組D1、電阻Ra2 ;所述二極管組Dl為兩個反向并聯(lián)的二極管組成;所述二極管組Dl與電阻Ra2并聯(lián)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種數(shù)控無觸點穩(wěn)壓器補償電路,其特征在于:所述調(diào)壓器Tl的第一段的第二個抽頭與補償變壓器T2的輸出端之間還連接有接觸器KM2的常開觸點。
【文檔編號】H02M5/257GK204030967SQ201420424434
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月30日
【發(fā)明者】熊政壹, 何成 申請人:廣東西屋電氣有限公司